A maior rede de estudos do Brasil

Grátis
98 pág.
Cálculo-Estrutural-de-Edifícios-Passo-a-Passo-Vigas-Pilares-...-em-Pdf

Pré-visualização | Página 2 de 18

foi 
considerada no cálculo devido ao facto de as forças provocadas pelo sismo serem superiores. 
De acordo com o artgº26 do R.S.A., a localização do edifício obriga também á quantificação da 
acção da neve (capitulo 6º do R.S.A.), no entanto as acções quantificadas não foram consideradas 
no cálculo pois a sobrecarga considerada na cobertura é mais desfavorável. 
O efeito das acções devido ás variações de temperatura e de retracção do betão não foram 
consideradas, pois de acordo com o Artg 31.2º e 32.2º do R.E.B.A.P., a maior dimensão do edifício 
em planta não excede os 30 metros. 
No projecto apresenta apresentado foram adoptadas as disposições construtivas regulamentares 
(R.E.B.A.P.), no que diz respeito aos artigos : 30º (Composição do betão ), 78º (Recobrimento 
mínimo das armaduras), 90º (Armadura longitudinal mínima e máxima), 91º e 105º (Espaçamento 
de varões), permitindo assim a dispensa da verificação ao Estado Limite de Utilização de 
Fendilhação, como consta no artigo 70.3º (R.E.B.A.P.). Como se cumpriu as disposições 
construtivas impostas nos artigos: 89º ( Altura mínima de vigas), 102º (Espessura mínima de lajes) 
do R.E.B.A.P, considera-se que se fica dispensado da verificação ao Estado Limite de Utilização de 
Deformação, como consta no Art. 72.3º R.B.A.P. 
 
 
 
5.6 – Combinações de acções: 
 
 
A verificação da segurança, foi realizada admitindo que todas as acções têm um efeito 
desfavorável. 
A combinação das acções para a determinação dos esforços de cálculo foram obtidas atendendo 
ás disposições do art.º 9 do R.S.A., sendo as seguintes: 
 
� Combinação tendo em conta a acção variável base ser sobrecarga: 
 
Sd = 1,5 x C.P. + 1,5 x S.C. ( E.L.U.) 
 
� Combinação tendo em conta a acção variável base ser sismo: 
 
Sd1 = 1,0 x C.P. + 0,2 x S.C. + 1,5 x Sismo 
 
Sd2 = 1,0 x C.P. + 0,2 x S.C. - 1,5 x Sismo 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Projecto 1 
 
http://www.projetosengenharia.com/ 6
 
6 – Método de cálculo: 
 
No projecto apresentado para o cálculo dos esforços em pilares e vigas recorreu-se ao programa de 
cálculo automático SAP 2000, baseado no método dos elementos finitos, para a utilização do 
referido programa procedeu-se do seguinte modo: 
 
1º Criou-se um novo modelo; 
2º Definiu-se as secções materiais e acções bem como a combinação de acções; 
3º Definiu-se geometricamente a estrutura, definindo-se os elementos de barra com as respectivas; 
 secções associadas e criaram-se nós atribuindo-lhes as restrições necessárias; 
4º Aplicaram-se as acções nas barras e nos nós; 
5º Calculou-se a estrutura; 
6º Visualizou-se e analisou-se os resultados. 
 
No auxilio á quantificação dos esforços em lajes recorreu-se ás tabelas de Barez, e para a 
compatibilização desses esforços utilizou-se a regra de Marcus. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Projecto 1 
 
http://www.projetosengenharia.com/ 7
7 – Bibliografia: 
 
- Betão Armado – Esforços Normais e de Flexão – L.N.E.C. 
 
- Desenho Técnico – Fundação Cáloust Gulbenkian, Lisboa 1997 
 
- Folhas da cadeira de Projecto 1 – Engº Bruno Caldeira 
 
- R.E.B.A.P. - Regulamento de Estruturas de Betão Armado e Pré- Esforçado, Porto Editora, 
 Lda. 
 
- R.S.A. – Regulamento de Segurança e Acções, Editora Rei dos livros 
 
- Sebentas I.S.T. 
 
- Sebentas I.S.E.L. 
 
- Tabelas Técnicas- Engº Brasão Farinha e Vítor Monteiro, 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Projecto 1 
 
http://www.projetosengenharia.com/ 8
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
II 
CÁLCULOS JUSTIFICATIVOS 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Projecto 1 
 
http://www.projetosengenharia.com/ 9
 
1-Acção sísmica: 
 
1.1 - Zoneamento do território: 
 
O edifício situa-se em Coimbra, que de acordo com o Art. 28º do R.S.A. corresponde á zona C, o 
que implica um coeficiente de sismicidade: α = 0,5 ( Art. 29º R.S.A.) 
 
 
1.2 - Tipo de terreno: 
 
O terreno a considerar é do tipo I, o que significa que se tratam de rochas e de solos coerentes 
rijos. 
 
 
1.3 - Coeficiente sísmico: 
 
O coeficiente sísmico β relativo á acção dos sismos numa dada direcção, é calculado pela 
expressão: 
 
ββββ = ββββ0 x αααα / ηηηη (artigo 31º do R.S.A.) 
 
 
a) Coeficiente sísmico de referência ( ββββ0 ) 
 
O Coeficiente sísmico de referência (β0 ) depende do tipo de terreno e da frequência 
própria fundamental da estrutura. Sendo esta dada pela seguinte expressão : 
 
 f = 12 / n (para estruturas em pórtico, em que n é o n.º de pisos acima do solo: n = 5) 
, 
 
logo, 
 
 f = 12 / 5 = 2.4 Hz 
 
sendo: 
 
 Tipo de terreno I Art. 31.2 ( R.S.A.) => ββββ0= 0.17 x √√√√ f 
 f = 2.4 Hz 
 
Conclui-se que: 
 
 β0= 0.17 x √2.4 = 0.263 
 
 
 
 
 
 Projecto 1 
 
http://www.projetosengenharia.com/ 10
b) - Coeficiente de Sismicidade ( αααα ) => α = 0,5 
 
c) – Coeficiente de comportamento ( ηηηη ) 
 
O Coeficiente de comportamento depende do tipo de estrutura e das suas características de 
ductilidade e ainda do grau admitido na exploração dessa ductilidade. No caso de edifícios correntes 
pode adoptar-se conforme o Art. 33.2º do REBAP : 
 
 η = 2.5 => Estruturas em pórtico, com ductilidade normal 
 
 
Em suma, 
β = 0.263 x 0.5 / 2.5 = 0.0526 
 
 
1.4 – Centro de massa: 
 
O centro de massa refere-se ao ponto onde actua a força sismica estática equivalente. 
Para o cálculo das coordenadas do centro de massa foram utilizadas as seguintes expressões: 
 
XCG=∑(mi*xi)/∑(mi) 
 
YCG=∑(mi*yi)/∑(mi) 
 
Em que; 
 
 mi – Representa a massa dos elementos estruturais (lajes, vigas e paredes 
 exteriores) 
 
 xi – Coordenada dos elementos estruturais em relação a um eixo x 
 
 yi – Coordenada dos elementos estruturais em relação a um eixo y 
 
 
 
Para o cálculo do centro de massa das lajes uma combinação quase permanente (Art. 12º R.S.A.) 
 
(Piso tipo) C.P. + ψ2 x S.C. = 8,74 + 0,2 x 2 = 9,14 KN/m2 
 
(Cobertura) C.P. + ψ2 x S.C. = 6,5 + 0,2 x 2 = 6,90 KN/m2 
 
 
 
 
 
No projecto realizado foi calculado o centro de massa apenas para o 3º Piso, dado que este tinha 
uma geometria não ortogonal optou-se como critério de projecto por delimitar uma área